onur-cem-dag8483
fotonlar yüksüz 0 spinli parçacıklar olduğuna göre fotoelektrik olayı sırasında nasıl elektron koparabiliyorlar ?
mert2206
Foton momentumu denilen ilginç bir olay vardır bu olaya göre fotonlar kütlesi olmayan parçacıklar olmasına rağmen ilginç bir şekilde momentuma sahip oluyor. Senin dediğin şeyin sebebi de bu olabilir. Ama emin olmadığımı belirtmek isterim
burtay-mutlu-shibumi-tr1695
Her elektronun, bulunduğu kabuğa ve yörüngesine göre etkileneceği belli enerji aralıkları vardır.
Bundan dolayı atomların, uyarılma eşikleri kademelidir.
3,7,11,15, ... gibi...(Rakamlar atmasyondur, her atomun yapısına ve elektron sayısına göre farklı (elektro volt) eV'lik değerleri var...)
Fotonlar ancak bir atomu uyarabilirler. Fotonun taşıdığı enerji, eğer atomu uyarma seviyesine "eşit iseler ancak" soğrulurlar. Değil ise esnek çarpışma ile yansırlar.
Eğer fotonun enerjisi, atomu uyarma eşiğinden yüksek ise; gene atomu etkilemez, tüm enerjisi ile yansır. (İlginç...)
Bunun anlamı şu: Diyelim ki elektronun uyarılma eşikleri
3, 5, 7, 9 eV olsun (4 yörünge-kabuk)
Gelen fotonun enerjisi ancak 3,5,7 veya 9 olursa ilgili noktadan uyarabilir.
2,4,6,8 olursa hiç bir uyarma olmadan atomu terk eder.
Ancak foton uyarısı ile üst enerji seviyesine çıkan elektron uyarılmaya devam edilirse, en üst seviye (9 eV) üstüne çıkılınca atomun kararlılığı bozuluyor. Buna iyonlaşma enerjisi deniyor.
Elektron atomdan ayrılıyor, kalan enerji bu kopan elektrona yükleniyor. Atom fotonu soğuruyor.
(Fotoelektrik)
------------------------------000-----------------
Benim bu konuda hala cevap alamadığım nokta ise, atom iyonlaşarak elektron verdiğine göre, bir elektron eksiği var.
Güneş panelleri kapalı sistem olduğuna göre, foton ile uyarılma bittikten sonra, kararlı duruma geçmeleri için gerekli elektronu nasıl sağladıkları???
Yani tamam, elektron kopuyor ve biz onu elektrik olarak tüketiyoruz, Ama bu kapalı bir sistem, iyonlaşan atom, geri karalı duruma nasıl dönüyor?
Eğer (aldığım tatmin edici olmayan bir cevap) elektron enerji yükünü boşalttıktan sonra, atoma geri dönüyorsa: Bildiğimiz enerji kavramını tekrardan ele almak gerekir diye düşünüyorum.
(Ki ele aldım zaten ama zayıf varysayım halinde...:-(
onur-cem-dag8483
teşekkürler cevap icin . Enerjisini bırakan elektronun geri dönmesi bu elektronun yonetici bir alt yapiya sahip olmasi gerektigini gosterir yeni bir parcacik gibi benim fikrimse enerjisi azaldıktan sonra bu olaya maruz kalan diger elektronlar gibi biri ile etkilisime girip karali yapi haline geliyor olabilirler yada fazladan elektron veren atomlarla birlesip bilesik olusturuyor olabilirler
burtay-mutlu-shibumi-tr1695
Evet kararlı olmak için bileşik oluşturuyor olabilirler. Zaten fotoelektrik için çeşitli bileşiklerde kullanılıyor. Yani çoğunlukla saf elementler değiller. Mesela, (bakır levhayı oksitleyerek) bakır oksit ile ilkel bir foto elektrik üretimi vardı intertette... (Denedim, led ampul; kırmızı yandı, sarı yanmadı)
Ama bileşikleri bu şekilde kullanınca, yapılarını nasıl koruyorlar(?), bileşik durumlarını nasıl sürdürüyorlar(?) o konuda bilgim yok. Kimya bilgisi olanlar belki daha iyi açıklar.
burtay-mutlu-shibumi-tr1695
Kayıp elekronun telafisi ve atomun iyonlaşma eğilimi ise tartışılacak farklı bir konu daha bence... Başka bilgilerde eklenirse güzel bir sayfa olur,bu soru.
emir9851
Fotonların kütlesi yoktur fakat bir momentuma sahiptirler.
burtay-mutlu-shibumi-tr1695
Bu konu üzerinde hala duruyorum. Sanırım son yazdıklarımdan da anlaşmışsınızıdr. Gerek foto elektrik olayında, gerek ise normal gerilimli elektrik akımında, elektronun atomdan ayrılmadığını düşünüyorum.
Mekanik dalgalar şeklinde hareketle, enerji seviyesi artan (foton veya elektron uyarımı ile) elektronun bir üst seviyeye geçemesi ve artan momentum kadar enerjiyi bir sonraki atomun elektronuna aktarıp onu uyardığını düşünmeye başladım. Daha düşüncem tam oturmadı. Eksikleri ve hataları var ama ana fikri bu.
Bu şekilde özellikle kapalı sistemlerde, iyonlaşmaya neden olacak bir elektron kaybı olmadığı gibi, enerji sürekli akabiliyor.
Tek sorun, uyarım sonucu elektron yörüngesi etkileniyorsa, ısı ve basınç altında da (özel koşullar altında) elektrik akımı sağlanıyor olmalı. Ancak bu konuda bilgim yok denecek düzeyde. Bu yüzden aralarında bağlantı göremediğim gibi, hatalarımı da göremiyorum.
